生物工程發展
生物技術的應用范圍十分廣泛,主要包括醫葯衛生、食品輕工、農牧漁業、能源回工業、化學工業、冶金答工業、環境保護等幾個方面。其中醫葯衛生領域是現代生物技術最先登上的舞台,也是目前應用最廣泛、成效最顯著、發展最迅速、潛力也最大的一個領域。
Ⅱ 生物工程發展對人類社會的影響
20世紀70年代以來,生物科學的新進展,新成就如雨後春筍,層出不窮。從總體上看,當代生物科學主要朝著微觀和宏觀兩個方面發展:在微觀方面,生物學已經從細胞水平進入到分子水平去探索生命的本質;在宏觀方面,生態學的發展正在為解決全球性的資源和環境等問題發揮著重要作用。下面僅通過生物工程和生態學方面的幾個實例來說明。
生物工程方面 生物工程(也叫生物技術)是生物科學與工程技術有機結合而興起的一門綜合性的科學技術。也就是說,它是以生物科學為基礎,運用先進的科學原理和工程技術手段來加工或改造生物材料,如DNA、蛋白質、染色體、細胞等,從而生產出人類所需要的生物或生物製品。生物工程在近些年來迅猛發展,碩果累累。
生物工程在醫葯方面有著廣泛的應用。例如,長期以來,預防乙型肝炎的疫苗是從乙肝病毒攜帶者的血液中提取和研製的,這樣的疫苗生產周期長,產量低,價格昂貴。現在,採用生物工程的方法,將乙肝病毒中的有關基因分離出來,引人細菌的細胞中,再採用發酵的方法,或者引人哺乳動物的細胞中,再採用細胞培養的方法,就能讓細菌或哺乳動物的細胞生產出大量的疫苗。我國研製的生物工程乙肝疫苗已經在1992年投放市場,在預防乙型肝炎中發揮了重要作用。除乙肝疫苗以外,還有抑制病毒在細胞內增殖的干擾素等多種生物工程葯物已經問世。我們知道,人類的許多疾病都與基因有關。在基因水平上對人類的疾病進行診斷和治療,是科學家們正在探求的另一個重大課題。為了弄清人類約10萬個基因的結構和功能,美國從1988年開始實施「人類基因組計劃」,目前這項研究已經成為國際間合作的一項重大科研課題。
生物工程在農業生產上的應用前景更為誘人,1988年,我國科學家人工合成了抗黃瓜花葉病毒的基因,並且將這種基因導人煙草等作物的細胞中,得到了抵抗病毒能力很強的作物新系,1989年,我國科學家成功地將人的生長激素基因導人鯉魚的受精卵中,培育成轉基因鯉魚。與非轉基因鯉魚相比,轉基因鯉魚的生長速度明顯加快,1993年,我國研製的兩系法雜交水稻開始大面積試種,與原來普遍種植的三系法雜交水稻相比,平均每公頃增產15%,1995年,我國科學家將某種細菌的抗蟲基因導人棉花,培育出了抗棉鈴蟲效果明顯的棉花新品種。
生物工程在開發能源和環境保護等方面同樣有著廣泛的應用。我們知道,煤炭、石油等能源終將枯竭,目前全世界已經面臨著能源危機。使用煤炭、石油等能源,還造成嚴重的環境污染。因此,科學家們正在努力探索開發新的能源,其中很重要的一個方面就是用生物工程開發生物能源。美國科學家在1978年成功地培育出能直接生產能源物質的植物新品種——「石油草」,這種植物的莖稈被割開後,就會流出白色乳狀的液體,經提煉就得到石油。在利用細菌治理石油污染方面,由於石油中的不同組成成分往往需要用不同的細菌來分解,科學家就將不同細菌的基因分離出來,集中到一種細菌內,從而得到了「超級菌」。這種「超級菌」分解石油的速度比普通細菌快得多,凈化石油污染的能力得到明顯的提高。
生態學方面 生態學是研究生物與其生存環境之間相互關系的科學。20世紀60年代以來,人類社會面臨的人口爆炸、環境污染、資源匱乏、能源短缺和糧食危機等問題日益突出。要解決這些問題,都離不開生態學。因此,生態學的研究受到高度重視,並且取得了顯著的進展。生態系統的能量流動和物質循環的基本原理,已經成為人類謀求與大自然和諧共處、實現社會和經濟可持續發展的理論基礎;運用生態學原理,我國推行生態農業的建設,已經取得了令人矚目的成就,涌現了一批生態村、生態農場和生態林場,為實現農業的可持續發展積累了經驗。例如,安徽省穎上縣小張庄,從前是個窮地方,生態環境惡劣,旱澇災害頻繁,農業結構單一,糧食產量很低。70年代中期,小張庄開始進行生態農業的建設,整治土地,興修水利,大力營造防護林,使當地生態環境得到了明顯改善。小張庄在大力發展種植業和林業的同時,還利用當地的飼草資源和魚塘,大力發展養殖業。養殖業為農田提供了大量的有機肥,從而改良了土壤。這個村還利用人畜糞便生產沼氣,發展沼氣能源。沼氣池的渣液用來喂養魚,塘泥肥田,從而建立起了良性循環的農業生態系統。
上面舉例說明了20世紀70年代以來生物科學的新進展。當然,生物科學的新進展遠不止這些。除了在生物工程和生態學領域以外,生物科學在其他許多領域也取得了令人鼓舞的進展,向人們展示出美好的前景。例如,腦科學的研究已經深入到分子水平,這不僅對腦病的防治和智力的開發有重要意義,而且將為研究生物計算機提供理論基礎。光合作用和生物固氮的研究,細胞生物學的研究,等等,也都獲得一系列的成就,在21世紀將會有更大的發展。由於生物科學的迅猛發展和它對人類社會所產生的巨大影響,許多科學家都認為,生物科學將是21世紀領先的學科之一。
Ⅲ 生物工程的就業前景及走向是什麼
【關於生物工程的就業前景分析】:
1、優勢
(1)社會認可度高,對本專業有較高期望 ;
(2)知識范圍廣,生物學基礎強,工科知識扎實,二者有機結合 ;
(3)基礎扎實,應用廣泛,可以很容易的轉到生物科學方向或其他相關應用專業,比如食品科學,制葯科學 。
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2、劣勢
(1)專業課設置不是很成熟,各學校參差不齊 ;
(2)生物科學專業課和工科知識學習均深度有限 ;
(3)所要求的科目較多,課業較重,想要學好學精必須投入大量精力,所以課余時間不是很充足 。
3、機遇
(1)培養高級科研和技術人才學科,出國比例大,各大有名高校都十分注重其發展 ;
(2)專業適用面廣,易轉專業,可以進一步學習上游的生命科學,也可以學習下游的實用工程學科。就業領域廣泛,比如制葯,食品,科研,或技術開發等 ;
(3)把先進高端的生命科學和應用聯系起來,是非常火的專業,前景十分看好 。
4、挑戰
(1)相對口專業要求更高學歷,本科畢業後工作相對難找,為此很多學生進一步深造學習;
(2)就業的一般從事層次較低的技術工作或乾脆放棄本專業而轉行 ;
(3)如果有志與從事相關科研工作,需要培養扎實的鑽研探索精神,並注重鍛煉動手能力,進一步深造學習,定會成為該方面的高級科學人才。
【關於生物工程的就業走向分析】
1、生物工程屬於綜合交叉發展學科,且與應用有緊密的結合,國外很多著名大學都很注意其發展,所以出國深造機遇很大,也會有更大的發展空間 。
2、若想要在本學科有所建樹或想從事高級技術工作必須讀研進一步深造,一般有一半以上的學生會選擇讀研。
3、這個專業適宜於醫葯、食品、環保、商檢等部門中生物產品 的技術開發、工程設計、生產管理及產品性能檢測分析等工作及教學部門的研究與教學工作 。
Ⅳ 生物工程的發展歷程
中國的生物工程事業始於20世紀初。1919年成立了中央防疫處,這是中國第一所生物工程研究所,規模很小,只有牛痘苗和狂犬病疫苗,幾種死菌疫苗、類毒素和血清都是粗製品。中華人民共和國成立後,先後在北京、上海、武漢、成都、長春和蘭州成立了生物製品研究所,建立了中央(現為中國)生物製品檢定所,它執行國家對生物製品質量控制、監督,發放菌毒種和標准品。後來,在昆明設立中國醫學科學院醫學生物學研究所,生產研究脊髓灰質炎疫苗。生物製品現已有龐大的生產研究隊伍,成為免疫學應用研究和計劃免疫科學技術指導中心。湯飛凡1957年證明沙眼病原體非病毒,他對中國生物製品事業有很大貢獻。
在控制和消滅傳染病方面,接種預防生物製品效果顯著,在公共衛生措施方面收益最佳,這不僅是一個國家或地區,而且是世界性的措施。世界衛生組織(WHO)1966年發表宣言,提出10年內全球消滅天花,1980年正式宣布天花在地球上被消滅。1978年 WHO又作出擴大免疫規劃(EPI),目的是對全球兒童實施免疫。EPI是用四種疫苗預防六種疾病,即卡介苗預防結核病;麻疹活疫苗預防麻疹;脊髓灰質炎疫苗預防脊髓灰質炎;百白破三聯預防百日咳、白喉和破傷風,有計劃地從兒童開始,使世界兒童都得到免疫。1981年,中國響應WHO的號召,實行計劃免疫,按要求用國產四種疫苗預防六種疾病。1988年以省為單位達到了85%的疫苗接種覆蓋率。1990年以縣為單位,兒童達到85%的接種覆蓋率。診斷制劑品種的增多和方法的改進,促進了試驗診斷水平的提高;現已應用到血清流行病學以及疾病的監測。中國生產血液制劑已有30多年的歷史,品種在逐年增加。
隨著微生物學、免疫學和分子生物及其他學科的發展,研究生物工程已改變了傳統概念。對微生物結構、生長繁殖、傳染基因等,也從分子水平去分析,現已能識別蛋白質中的抗原決定簇,並可分離提取,進而可人工合成多肽疫苗。對微生物的遺傳基因已有了進一步認識,可以用人工方法進行基因重組,將所需抗原基因重組到無害而易於培養的微生物中,改造其遺傳特徵,在培養過程中產生所需的抗原,這就是所謂基因工程,由此可研製一些新的疫苗。70年代後期,雜交瘤技術興起,用傳代的瘤細胞與可以產生抗體的脾細胞雜交,可以得到一種既可傳代又可分泌抗體的雜交瘤細胞,所產生的抗體稱為單克隆抗體,這一技術屬於細胞工程。這些單克隆抗體可廣泛應用於診斷試劑,有的也可用於治療。科學的突飛猛進,使生物製品不再單純限於預防、治療和診斷傳染病,而擴展到非傳染病領域,如心血管疾病、腫瘤等,甚至突破了免疫製品的范疇。
(bioengineering;bion)
1994年曾邦哲提出系統生物工程(中科院Zeng BJ)的概念,基於系統生物學的生物工程技術(包括合成生物學開發細胞計算機、生物反應器與生物能源技術等)成為了21世紀的前沿技術。
生物工程包括五大工程,即遺傳工程(基因工程)、細胞工程、微生物工程(發酵工程)、酶工程(生化工程)和生物反應器工程。在這五大領域中,前兩者作用是將常規菌(或動植物細胞株)作為特定遺傳物質受體,使它們獲得外來基因,成為能表達超遠緣性狀的新物種——「工程菌」或「工程細胞株」。後三者的作用則是這一有巨大潛在價值的新物種創造良好的生長與繁殖條件,進行大規模的培養,以充分發揮其內在潛力,為人們提供巨大的經濟效益和社會效益。
生物工程的應用領域非常廣泛,包括農業、工業、醫學、葯物學、能源、環保、冶金、化工原料、動植物、凈化等。它必將對人類社會的政治、經濟、軍事和生活等方面產生巨大的影響,為世界面臨的資源、環境和人類健康等問題的解決提供美好的前景。
2012年12月28日,早老素同源蛋白PSH的晶體結構。
2015年10月3日,DNA中有最強防疫力的尿蛋白,尿蛋白+1,尿蛋白+2,尿蛋白+3,DNA methylation patterns and epigenetic memory,Precious conch 等應用案例寫入脫氧核核糖酸,衛生防疫等醫學衛生領域。
Ⅳ 生物工程專業的發展歷史
生物工程,是20世紀70年代初開始興起的一門新興的綜合性應用學科,90年代誕生了基回於系統論的生答物工程,即系統生物工程的概念。所謂生物工程,一般認為是以生物學(特別是其中的分子生物學、微生物學、遺傳學、生物化學和細胞學)的理論和技術為基礎,結合化工、機械、電子計算機等現代工程技術,充分運用分子生物學的最新成就,自覺地操縱遺傳物質,定向地改造生物或其功能,短期內創造出具有超
遠緣性狀的新物種,再通過合適的生物反應器對這類「工程菌」或「工程細胞株」進行大規模的培養,以生產大量有用代謝產物或發揮它們獨特生理功能一門新興技術。
Ⅵ 生物工程就業前景
生物工程專業的就業前景可以說是比較好的,以前的市場來看生物工程專業可以從事的工作非常多,比如說在某個制葯廠擔任研發的人員,或者進入某個生物科學公司進行研發等等都是比較不錯的職位,而且這些職位的薪資待遇都非常高,有些甚至可以達到年薪百萬,我們最近炒得沸沸揚揚的據說可以延長壽命的葯物就是在這個專業里被研發出來的,葯物的成本據說並不是很高,但是卻可以賣到一千四五百塊的天價,由此可以看出,生物研發人員具有多麼巨大的潛質。那麼從事這個專業的學生,在畢業之後想要找到一份比較好的工作,需要注意以下幾點:
3、把握實習機會
另外對於實習機會方面我們也盡量要合理的把握,因為每個公司在招收人才的時候,通常都喜歡招一些比較有經驗的人才,所以在大學期間上大三大四的時候,我們只要合理的利用好實習的機會,那麼也可以說是有經驗的人才了。
Ⅶ 生物工程專業的有前途嗎
難,真的難,我們生物工程畢業後一般會轉別的,成混合型的學科人才。單就的話在國內沒戲的,公司都不願投入研發,他們願意花大價錢在法律,盜取技術。也就是你剛研究完成,好多公司就會偷取你的技術。如果單獨就是一來發展的話,我建議你去國外大的公司吧。
Ⅷ 生物工程的發展前景
當今,具有相當規模的生物工程產業主要是生物工程制葯工業。現已投放市場的基因工程葯物和疫苗已逾20餘種,正在進行臨床試驗或即將投放市場的將近200多種。據統計,
1993年美國以基因工程葯物為主產品的市場銷售額為70億美元,預計1997年將達到100億美元。日本1993年達到4000億日元,1994年為6000億日元,估計到2000年全世界可達500億美元。
現代生物技術日漸滲透到人類生活的眾多領域。從發展前景看,人類為解決糧食、醫療保艦能源和環境等重大問題,充分有效地利用可再生的生物資源,必須大力發展生物工程產業,其主要領域可概括為四大方面:農林牧漁業、醫療衛生業、能源環境業和輕工食品業。各產業的主要發展方向為:
農林牧漁業:培育優質、高產、抗逆的動植物新品種;為動植物疫病的診斷、預防和治療提供精確快速的診斷方法和高效、安全的防治用制劑。
醫葯衛生業:研製新葯和新生物製品,提高對惡性腫瘤、心臟血管並重要傳染病和遺傳病的防治水平;應用現代生物技術及其它高新技術,改造已有的生物製品和抗生素等醫葯工業。
能源環境業:選育可大量生產能源化學物質的工程菌,開發生物來源的石油替代產品;選育可降解工業和生活廢棄物的工程菌,用以處理垃圾,變廢為寶;處理工業「三廢」,石油泄漏等,解決環境污染問題。
輕工食品:選育優良的工業生產菌種,開發新產品,以生物可降解材料替代不可降解的化工材料;應用新技術、新工藝、新設備改造已有的釀造工業和發酵工業。
生物工程產業是正處於蓬勃發展的中的新興產業,它的興起及其對傳統產業的全面滲透和改造,將是下一個世紀第四次產業革命的重要特徵。生物工程產業的發展,對人類和地球的長遠良性發展具有重大意義。